基于PCS7的聚合反应器温度复合控制系统设计

针对聚合反应器温度存在的非线性、滞后性、耦合性等问题,并在对聚合物反应工艺流程、控制需求以及控制对象特性研究分析的基础上,设计了一种模糊PID控制与冷热水变比例多阀位开度控制的双模式分段温度复合控制方法,通过PCS7过程控制系统提供的结构化语言SCL编写控制器模块,连续功能控制图CFC搭建温度系统控制回路,顺序功能图SFC设定控制流程,结合高级多功能过程与控制仿真设备(SMPT-1000)实现了控制方案,并与传统PID的温度控制效果进行对比;经试验测试结果表明该复合控制方案比传统PID控制超调量低,具有更优越的稳态性能和更快的响应速度以及较高的能量利用效率,提高了反应器温度控制性能。     

基于专家PID控制的圆环链淬火系统

针对目前圆环链淬火过程中温度控制精度不高、抗干扰能力差等问题,本文提出了一种新型的基于专家PID算法的圆环链淬火控制系统. 描述了智能专家PID算法的原理和实现方法,且将其应用到淬火控制系统中,并就常规PID和专家PID在淬火控制效果上进行了对比. 运行结果表明,基于专家PID算法的温控系统可以对圆环链淬火温度实现优良的控制,并具有响应速度快、鲁棒性强的优点.     

基于模型参考自适应PID的高压釜温度控制

通过对某厂生产复合玻璃关键步骤“合片抽真空”的研究,发现在此过程中应用的温度控制方法简单,控制效果不理想,会产生超调、震荡等现象;为了解决在温度控制过程中出现的这些现象,提出了一种基于模型参考自适应PID的高压釜温度控制方式;首先,通过实验对高压釜釜内温度进行温度建模;然后,以此温度模型为理论依据,通过模型参考自适应控制方式对PID参数进行在线调整,即利用了PID控制使用方便、原理简单的特点,又弥补PID参数不能在线整定的缺点;通过仿真实验证明,该控制方案能够有效减少超调量,改善动态特性。     

基于模糊PID大型电力机组温度过热控制

随着高精密技术的发展,高精度、超高精度的温控系统越来越多被人们运用于大型电力机组中。传统的温度控制系统对各异的真实系统适配性较差,不能保证系统性能,适应性较差。针对这些问题,提出了一种模糊自适应PID大型电力机组温度过热控制算法,即专家-模糊PID控制器方法,根据温度偏差选择采用专家控制还是模糊PID控制,克服适应性差的问题。用专家控制避免设定值震荡,并通过模糊PID温度控制较快达到设定初始目标温度值,并稳定在该值上。最后通过仿真实验证明这种模糊PID超精度温度控制系统对于大型电力机组的温度过热控制问题具有控制精度高、响应速度快、温度波动小等优点。     

模糊控制技术在车用零部件清洗设备冷却控制系统中的应用研究

由于清洗设备所在现场环境变化较大,传统的PID控制不能快速的将温度控制在最佳状态。使用模糊控制,能更好的应对各种工作环境,相应速度快,克服了传统PID调节器超调大的特点。介绍了用S7-300 PLC实现工件温度模糊控制,提出了模糊控制的运算思路和编程方法。系统具有成本低、响应快、可靠性高等特点。     

模糊控制技术在车用零部件清洗设备冷却系统中的应用研究

由于清洗设备所在现场环境变化较大,传统的PID控制不能快速的将温度控制在最佳状态。使用模糊控制,能更好的应对各种工作环境,相应速度快,克服了传统PID调节器超调大的特点。介绍了用S7-300 PLC实现工件温度模糊控制,提出了模糊控制的运算思路和编程方法。系统具有成本低、响应快、可靠性高等特点。     

农业温室温度的智能辨识控制

农业温室温度控制过程中,温度的精准控制是一个非线性、滞后的问题,实验表明,现有的PID控制很难实现对农业温度的辨识控制,控制过程的准确率,收敛速度慢等问题。提出建立农业温度控制模型,通过采用LI-RBF神经网络辨识器对农业温度控制系统进行辨识,以及LI-RBF神经网络与PID控制相结合,构成LI-RBF-PID控制策略。通过系统跟踪辨识结果比较,以及LI-RBF-PID控制器控制参数在线自整定的农业温度控制曲线表明,该方法优于PID控制,实现了农业温室温度智能辨识控制。     

基于复合模糊控制的血液透析机温度控制系统

根据血液透析机温度控制系统具有大惯性、滞后性的特点,提出了一种基于模糊控制和PID控制相结合的方案,在大误差时采用模糊控制加快系统响应,小误差时采用PID控制减少超调量和提高控制精度。通过调节PWM的占空比控制固态继电器的开关时间,实现对透析液温度的控制。实验结果证明该方法具有超调量小、控制精度高、响应速度较快的特点,满足血液透析机的恒温要求。     

基于单片机的TEC温度控制设计

提出一种基于单片机的TEC温度控制方案。利用STM32单片机优良的计算性能以及在PWM控制方面的出色表现,在准确测量温度的基础上,通过PID运算精准控制TEC的温度。采用一种温度测量的检验方法,提高了温度测量精度。     

大型气候实验室温度环境控制及其实现

大型气候实验室温度环境控制是实现实验室各类试验的基础.通过分析实验室温度模拟系统组成和运行工艺,设计了基于前馈-串级PID双回路控制算法和温度控制策略,建立了大型气候实验室温度控制流程.解决了实验室由于空间大、干扰因素多、设备组成繁杂带来控制精度难以达到要求,以及降雪、太阳辐射等因素引发的环境温度突变的问题.确保了试验全过程升降温速率可控、升降温曲线平滑,且控制精度满足要求.     

锅炉水温度和压力专家PID分段控制系统

原有锅炉温度和压力调节系统性能不能满足生产需求,结合专家控制和PID控制的优点,根据误差的变化范围提出了专家PID分段控制方案.从控制结果可以看出,该方法对水温及水压实现了有效的闭环恒值控制.     

基于模糊PID的整平机姿态控制算法设计与实现

针对目前国内的整平机整平精度低、抗干扰能力弱、动态响应时间长等问题,对整平机姿态控制算法进行了研究,比较并分析了PID控制和模糊控制的优缺点,设计了基于模糊PID的整平机姿态控制算法。在Matlab/Simulink仿真环境下,选定了合适的隶属度函数、模糊推理法和解模糊法,调试得出了使系统达到最优控制效果的模糊规则库。以STM32F407为处理器实现了该算法,在整平机实验平台上进行了姿态控制实验。结果表明模糊PID控制算法能够使整平机平地铲在扰动下保持良好的控制效果,控制精度和响应速度较常规PID有了大幅提升,在农业和建筑业平地系统中具有很强的应用价值。     

模糊PID算法在极向场电源控制系统中的仿真

在托卡马克装置中,极向场电源系统的负载线圈由于受等离子体电流的影响,其参数具有时变、非线性、不确定等因素,常规PID控制虽然原理简单,容易实现,但难以实现对其进行较高精度的控制。该文将智能控制和PID控制结合起来,研究了一种模糊自适应PID控制算法,利用这种控制算法在线推理PID控制器的三个参数kp,ki,kd,来实现对这种时变非线性系统的实时反馈控制,并采用MATLAB语言编程仿真,仿真结果显示,此算法灵敏度高,有较好的稳定性和鲁棒性,用于极向场电源的控制系统中,将可以达到较好的控制效果。     

基于专家控制规则的PID控制器

综合了专家系统和ＰＩＤ控制两者的优点，提出一种基于专家控制规则的ＰＩＤ控制算法。仿真及实验研究均证明了该方法的可行性和有效性。     

陀螺仪温度的模糊控制系统

为了提高陀螺仪温度控制系统的动态性能和控制精度,对传统的PID算法存在的不足进行了分析,提出了基于C8051F120单片机的陀螺仪温度模糊控制系统的设计方法,包括系统的硬件设计、软件设计和模糊控制器设计的方法;并通过计算机仿真和现场调试,结果表明模糊控制器比PID控制器具有更高的稳态精度和更快的动态响应速度.在系统设计中,所采取的软、硬件设计措施及模糊控制器的设计方法具有一定通用性,也可以应用到其它设备的温度控制系统中.     

用于半导体微机械加工中温度控制的模糊专家系统

本文设计了一个控制温度的模糊专家系统 ,用在半导体微机械加工制作中 ,控制腐蚀装置的温度 ,在负载较重、加热功率较大的条件下 ,能够有效地使其满足腐蚀工艺的温度要求 .与传统PID算法控制系统相比 ,本系统能够快速、长时间地稳定在设定的温度 .     

专家PID控制器及应用

本文提出一种专家PID控制器,该控制器能根据专家知识和经验实时调整PID参数,实验和仿真结果表明,该控制器具有良好的控制特性及鲁棒性,此外,该控制器结构简单,执行时间短,因此可望在工业控制领域中得到广泛应用。     

基于专家知识的人工气候室控制系统设计

介绍了小型人工气候室主要控制特点与相应的控制策略,以及基于专家知识的小型人工气候室控制系统及控制算法的设计,讨论了进行温度控制的方法及参数的设定方法;控制算法采用自整定PID控制技术并设计出PID控制器,同时对硬件采用模块化设计思想,方案简单易行;设计出的温湿度控制方案能拟合专家知识库中生物生长曲线,符合生物生长需要;人性化的人机交互界面方便操作;最后给出的仿真图像表明能使温度控制在一定精度范围内,效果良好。     

PID控制在倒立摆实时控制系统中的应用

针对单级倒立摆系统的单输入双输出、强非线性、强耦合的不稳定系统,提出了双回路PID控制方案。通过仿真试验研究了双回路PID多种组合控制方案的可行性,并选出最佳方案——双回路PD-PD控制方案。通过在实际单级倒立摆装置上的实时控制试验证实所提出的控制方案可以实现了对小车位置和摆杆偏角的同时闭环控制。     

A Fuzzy Expert System for Complex Closed-loop Control: A Non-Mathematical Approach

A fuzzy expert system uses fuzzy logic control (Zadeh, 1965) which is based on a ‘superset’ of Boolean logic that has been extended to handle the concept of ‘partial truth’ and it replaces the role of a mathematical model with another that is built from a number of rules with fuzzy variables such as output temperature and fuzzy terms such as ‘hot’, ‘fairly cold’, ‘probably correct’. In control areas, an expert system using fuzzy logic principles has advantages over conventional Proportional-Integral-Derivative (PID) closed-loop control such as the ability to offer a method for representing and implementing the expert’s knowledge, the ability to implement simple but robust solutions as well as comparatively less development and maintenance time of the involved control system. A fuzzy expert system may further outperform conventional PID control system when dealing with ‘multiple-input multiple-output’ control situations where more complex control algorithms for conventional PID system are required. This paper presents a methodology for the implementation of such a fuzzy expert system with a step-by-step, non-mathematical approach, which is able to handle complex closed-loop control situations. A practical example is employed to illustrate the ‘road-map’ of the methodology with realistic data based on the implementation of this system in a local company.